本发明属于隧道施工技术领域。公开一种基于岩溶隧道围岩加固装置及其加固方法，包括至少一对外支撑件，外支撑件外壁与隧道顶部围岩固定，两外支撑件内壁固定有顶支撑板的两端部；内支撑件设置在顶支撑板内壁且位于相邻两顶支撑板的连接处，内支撑件穿过顶支撑板和外支撑件与隧道顶部围岩固定；侧壁加固件，包括支撑桩和侧支撑板，侧支撑板侧壁、内支撑件端部、外支撑件端部均浇筑固定在支撑桩内；外支撑件为外弧形肋，顶支撑板上穿设固定有若干第一锚杆，第一锚杆末端贯穿外弧形肋伸入隧道顶部围岩内；第二锚杆末端贯穿内弧形肋、顶支撑板、外弧形肋伸入隧道顶部围岩内。本发明能够实现施工简单，在保证支撑效果的基础上，可提高隧道的施工效率。